GMSによる雲頂高度とパイロット報告との比較(第２報) Comparison of the Cloud Top Heights Evaluated from GMS Infrared Image with the Heights Reported by Air-linePilots.(Part 2) 楡 井 壮 −＊ Souichi Nirei* Abstract In order to examine images, the accuracy the cloud top heights during the period from Two minimum May kinds of the CTH temperature are compared through September estimation method, which Center) and based on the histogram corresponding to the two methods The of cloud top heights (CTH) derived temperatures method, the mode results show temperature are used routinely in MSC analysis technique, were by were used. with CTH method and the Two temperatures derived in each case. minimum GMSSA （GMS temperature method closely to those reported by pilots,and the deviations range from compared infrared (Meteorogical Satellite are converted to ｇｅｏ･potential heights that CTH GMS 1982. climatological vertical temperature profiledata, named The derived from with those reported by air-line pilots by comparison with Standard Atmosphere). are estimated more − 10.6％tｏ＋1.3％ａs reported by pilots. この期間は航空機の運航に重大な影響を及ぼす積乱雲 1｡まえがき （以下，Cbという）が多く発生するので，Cbの雲頂高 ＧＭＳシステムで出力される雲頂高度の精度調査の一 度の精度に主眼をおいて調査することとした。 環として，前回，寒候期についてＧＭＳが観測した相当 2｡調査方法 黒体温度（以下，Ｔｒｂという）データから最多温度法 と最低温度法とによって抽出した雲頂高度と航空会社パ イi=zットの着後報告（以下，パイi=･ット報告という）と パイl=･ット報告の内，雲頂高度を記入してあるものを の比較を調査した。（楡＃1981）その結果，最低温度法 選択し，その報告地点を中心として７ｊ３分布図から算 による雲頂高度がパイロットの報告した雲頂高度（以 出した雲頂高度をパイロット報告値と比較した。 下，パイi=･ット報告値という）より，やや高いが，最も ＧＭＳシステムでは総観雲頂高度と局地雲頂高度の２ 近い値をとる事，また最多温度法による雲頂高度はパイ 種類の雲頂高度を算出している。 ロット報告値より，やや低いが，かなり近い値をとると その方式にならって，先ず, いう事がわかった。 ２種類の代表雲頂温度を算出した。 今回は1982年５月から９月までの期間のパイロット報 ①最多温度 告値を用いて，暖候期のＧＭＳシステム雲頂高度の精度 最多温度は，約120 を調査する。 る全画素<D ＊気象衛星セソター管制課, Meteorological Satellite Center − kmｘ約120 Tbb分布図より下記Ｏ km の範囲に含まれ Tbb分布の最多値である。ただし，最多値 を構成する画素数は範囲内の全画素数の５％以上を要す る。最多温度はＧＭＳシステム総観雲頂高度温度に相当 １− METEOROLOGICAL SATELLITE Table ｌ Comparison CENTER between TECHNICAL NOTE pilot reports and cloud top heights from NO. DATE TIME｡(OFF) LOCATION ｡!>ILOT . TeB〈ｃ〉CLOUD.. TIME(ON) REPORT<A) HEIGHT MIN -'45 35． ON if3０0 i39;iQe ３ 82.S.２． ０ ５ １ ０ Ｚ 33,5N ０ ６ ４ ０ Ｚ ４ 82,5. 2 ０７４５Ｚ . ● ●●● . 5 82,5. -.09061 2 0745Z 0 9 0 6 Z 6 B2.5. 3 0033Z O : L 4 a 乙 ７ 82.5. 7 ０００７Ｚ ０ １ １ ８ Ｚ ８ 82.5. ま30．５E ﾕ.40.5E 41．5N 141.0E 33.0N 131.0E 7 ０２４６Ｚ 42.0N ０ ４ １ ３ Ｚ 14ﾕL,5E ９ 82.5. 7 ０２４６Ｚ 35．5N ０ ４ １ ３ Ｚ ].40．0E 7 ０３４１Ｚ ０ ５ ０ ８ 乙 11 82.5. 7 0341Ｚ 0 5 0 8 Z 12 82.5. 7 0344Z 0 4 5 3 Z ２４００ Ｍ MODE- ４ 14. 10800 M 99999 Ｍ ﾕ,0600 M 9999 Ｍ 500 Ｍ 9999 Ｍ 999 70.9.M. .｡｡‥ 6. 2800 M M ・１６ Ｘ SlOO M -700 M ･２９ Ｓ HOOE―24 MIN ■-40 6900 Ｍ 3500 M ３３ Ｓ 9800 Ｍ 600 M ５ Ｓ 10700 M M00E"-*7 MIN ・-49 11100 Ｍ -400 M ﾕ.1400 Ｍ -700 M 4300 M MODE- 0 MIN ● −7 2400 Ｍ 1900 M ３800 Ｍ 500 M 6100 6400 Ｍ -300 M 7000 Ｍ -900 Ｍ 2100 Ｍ -900 M 2200 Ｍ -1000 Ｍ 7300 M ・6100 Ｍ 8400 M -7200 Ｍ 2000 Ｍ −1400 Ｍ 2４00 Ｍ -1800 M 7300 Ｍ 500 M 8500 Ｍ ･700 M 6000 Ｍ 2800 M 8600 Ｍ 200. M Ｍ Ｍ 1200 ｓ M MODE―16 MIN- ―20 M MODE- 3 MlN ● 2 ﾕL200 M MOOE―22 MIN ―29 600 M MODE HIN 7SOりＭ ● MODE・-22 MIN ●･30 ユ40．2E 132,OE 9９９９９ ３ 14ﾕ1.5E 33.0N MODE" .MIμ●・ MlN 42．5N 35．7N 99 ３Ｑ １０ 82.5. 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CLWB (A-B) RATE TYPE 。. .. -..?.A･l)４ W'M 62.5, 1983 Tbb. 99・４ ９ ﾕL TOP (S) ●●●●●●●● ●●●● ･･●●㎜●● Ｎ０.８ SEPTEMBER 2200 9900 M 8500 M 10Q M｡‥ 79 M 7 S ３300 Ｍ -90ff M ‘・j7ゝ cu ｡ T800.K!｡.,.-,5,*00.,.M.｡_-22_5！ Ｍ -7800 Ｍ ・8400 M ・222 X cu Ｍ ・2‘!o ｓ 気象衛星センター 技術報告 第８号 1983年９月 j悛,｡＿鮎1月｡｡.TIME｡(ｐ!la｡kQ.CAlLQN_!!!LOT乙｡‥…‥J卵｡jCC> CLOUDT.OP.｡_E.RROR TIME(ON) REPORT(A) ゛ HEIGHT(B}｡(A-B) RATE TYPE .｡,.Ｊ卵PR_ CLOUD .一.....弛-B)/A 1! .31_J2..7,J2・..り９ｔ.一 一 . 3 5 . , 3 N . . _ . _ i l 0 0 」 1 4 . _ ９999Z 1 3 9 , O E M l N ●･-W●●●〃●●･●●---･ ･●● ● ●● - 3 .-5-NW ﾕ− 32 82，7．29 06４1z ● ･３ . 0 7 0･0･ ･ .MOPE". ● ^IJfi..':t?? 33,5N, 82.7,2106４1z 10700 ． ０８００ Ｚ １ ３ 工 ． 5 E 35 0641Z 82季7.29 Ｍ ８２．７．３０゛ 0516Z 0638Z 6100 Ｍ 2 ０ ８ ０ ９ Ｚ 5 ０ ３ ２ ３ Ｚ 400 Ｍ M １７ 1900 Ｍ 8900 M ﾕ.3500 Ｍ １６ 1900 Ｍ ４200 Ｍ MlN ● ・８ 6400 Ｍ -300 M １１６００ Ｍ MODE" MIN １６ ｓ-５８ 1900 Ｍ 9700 M ユ４300 M -2700 Ｍ １１０００ Ｍ MODE！ １５ MIN ・-４８ 2100 M 8900 Ｍ 12200 Ｍ -1200 M ９２００ Ｍ MODE１５ MIN ≫-22 2100 Ｍ 7100 M 8700 Ｍ 500 M ３７００ Ｍ MODE- 2100 1600 Ｍ -900 M ６１００Ｍ MODE- 。 . ４600 ● ２ Ｍ Ｍ Ｍ M MODEMIN ●一 99999 12600 M ・400 M Ｍ ＭＯＤＥ●−４３ 11700 M -700 M 工2500 Ｍ -J50Q M . 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S ...ぷ１ 3500 Ｍ 41 Ｓ 99999 ↓2900 3.2900 9500゛Ｍ Ｓ Ｂ 3４.5N 0 5 3 2 Z ● ●・ ・ ● ● ● 53 Ｍ Ｃ Ｃ 51 82.8.12 0４48Ｚ - ７６００ 137．5E ｍ ≫ ≫ 35.0N 50 82,8.12 0320Z 0 4 0 9 Z .‥i!！.Ｓ.。。−｡ ...｡.CB 叫｡１｡｡｡_｡− S CB 5S METEOROLOGICAL SATELLITE CENTER TECHNICAL NOTE No. 8 SEPTEMBER 1983 する。 CbとＣｕ（積雲）のみを表示したが，パイロット報告 ②最低温度 にCbまたはＣｕと記入しである場合および雲解析図 最低温度は約60kmｘ約60kmの範囲に含まれる画 からCbまたはＣｕと判断された場合である。 素のうち最低温度側から累計して企画素数の３％の個数 Fig. 1 に最多温度法における誤差率の度数分布を， に達した時（７）ＴＢＢ値である。この温度はＧＭＳシステ Fig. 2 に最低温度法におけるものを示す。ただし誤差 ム局地震頂高度温度に相当する。 率の絶対値が95％以上の場合は除外した。 ＧＭＳシステムでは雑音の混入および代表性を考慮し ここで最多温度法とぽ最多温度を雲頂高度に換算する て上記の条件をつけ２種類の代表震頂温度を算出してい ものであり，最低温度法とは最低温度を換算するもので る。 ある。 なおＧＭＳシステム震頂高度についての詳細は加藤 Fig. 3,4に｡各方法別にバらz,からの雲頂高度とパイ （1979），鈴木（1980）｀を。 ロット報告値との間の相関図を示す。誤差率の絶対値が Ｔｒｂ分布図出力プログラム 100％以上の場合は除外した。 については中村，杉本（1980）を参照されたい。 この調査で使用した乃,ｊ分布図の一例をFig. 示す。 Fig. 6で外側の実線内が約120 6に kmｘ約120 km Fig. 1∼4で，０印はCbを，×印はCb以外の雲を それぞれ示してある。 の最多温度算出範囲である。この時，範囲内に含まれる 企画素数は446個であるので最多温度に属する画素数は □ 3｡考 その５％の23個以上でなければならない。一方，内側の 実線内は約60kmｘ約60 Table kmの最低温度範囲である。 1 での誤差(ERROR)はパイi=･ット報告値と この時の企画素数は120個であるので最低温度側から累 Ｔｂｂから求めた雲頂高度との差である。前回の調査で 計して４個の画素を削除し，５番目の画素のＴｂｂ値を 述べた様に，この誤差は「GMS システムによる誤差」 最低温度とした。ただし，この調査で使用しtｉ Ｔｂｂ分 と「パイロット報告の誤差」と「その他の誤差」の和で 布図出力プログラムはＧＭＳシステム震頂高度算出処理 ある。 のものと異なるため企画素数もＧＭＳシステムのものと 「ＧＭＳシステムによる誤差」は雲の射出率，大気補正 異なる。 量，大気の鉛直温度分布などにおいて正確な値を知るこ 上記の２種類の代表震頂温度を雲頂高度に換算するの とが困難なために生ずる。この調査の場合は雲の射出率 に必要な大気の鉛直温度分布としてはＧＭＳシステムで を100％と仮定したこと，大気補正を行なわずTbb分 使用しているＧＭＳ標準大気（ＧＭＳＳＡと呼ばれる統計 布図の値を真の雲頂温度と仮定したことなどが該当す 値）を用い，１個のパイl=2ット報告値に対して，２種類 る。 の雲頂高度を算出した。 大気補正を行なわない場合，雲頂高度の高い雲では 前回の調査では４種類の震頂高度を算出し，換算に高 Tbb値が真の値に近いが，高度の低い雲では誤差が大 層観測実況値も使用したが, きくなる。 GMSSAデータを使用した 場合と精度に大きな差が無いので今回はＧＭＳシステム 「パイl=zット報告の誤差」はパイl=･ットが雲頂高度を の方式にならって算出した。 測定する時の測定誤差，位置誤差である。 Table 1 はパイl=zット報告値とＴｒｂ分布から求めた ２種類の震頂高度との比較表である。 Table 「その他の誤差」はパイロット報告の雲と７３３分布 1で時刻は 図の代表雲頂温度に｡該当する雲との違い，および，パイ 航空機の離陸(OFF)と着陸(ON)時刻を示す。 Ｔｂｂ ロット報告の時刻とＧＭＳ観測時刻の違いから生ずる誤 値は最多温度をMODEで，最低温度をＭＩＮでそれぞ 差である。 れ摂氏温度で表示している。誤差(ERROR)はパイロ 違いの最大値は１時間30分である。 ＧＭＳは３時間毎に観測しているので時刻の ット報告値とTbbから算出した雲頂高度との差で，・々 以上述べた誤差を反映してTable イロット報告値の方が大きい場合，正の値である。誤差 は正負の大小さまざまの値を示している。そこで時刻の 率(ERROR 違いによる誤差，位置誤差などを解消し，全般的な傾向 ＲＡＴＥ）は誤差のパイロット報告値に対す る百分率である。またTable 1 で最多温度(MODE) をつかむために，誤差率の平均値，度数分布，相関係数 が99とは算出条件を満たさず最多温度が得られなかった 場合で，この時雲頂高度は99999 誤差率は999％としてある。雲形(CLOUD 1 の誤差と誤差率 などの統計値を使用して統計的に考察する。 ｍ，誤差は9999 ｍ， ＴＹＰＥ）は ー Fig. 1,2の度数分布を見ると, Fig. 1の最多温度法 による誤差率の度数分布は正規分布ではない。一方， ４− 気象衛星センター 技術報告 第８号 1983年９月 −９５％ TO ・86?o ( ﾕ.)IX ・8址工CLらＬ（Ｊ） ・７５％ＴＯ ・66?o (ﾕ.)IX −6j趾二rO ≫-56?^ ( 0> I ・55％ TO ・46％（ ﾕ.)IX 一を5jLエCL・.3.6?i_.-C.ユIJ-X −35％ TO ・26?e ( o）1 −21％ごECLべLAS-.C_J。）｡LX 一J。5％ T0 96％ （ 1)10 ・１−ＪＩＬ＿ＪりＬｔＪλＬＸＸＸ ５％ TO 14?o ( 2)￨XX 咄Ｌ工0 2L45o.._.C._2.).､IJa 25％ TO 34% （ 2) I XX 151_工￡Ｌ｡AA%^X...ぶ□xxxo ４５％ TO 54?c ( 6）10０００００ 55％ ｴ○__aA％.（こ2.）ユ0.0 ６５％ TO 74?o ( ４）ＩＸＯＯＯ 71ss.j:q__..8舎監^il.Q.)よOOQQQQQQDQ 85?^..TO 94％（ 1)10 ・95S TO ・66?o'( o）｜ ｔ危急ji二ぶＬこ7654 _-(.. .Ill X −66拓 く o）1 "･15% TO −１1１＿工Ｑ＿。乏６Ｌ LJD.」 -55≫ TO -Hii (ﾕ。）１０ 一也瓦一蹴｡（Ｊ） -35≫ TO -26K ( 5〉IXXOOO ・a5a..To.。ia?a..(.JiJ.XDo ・ﾕ。５％ TO -6S8 ( 10) UXXXXXOOOO -JJLJ:Ω_｡｡.4SS_XZQλlXXX^XXXQQOQQQQQQOQQO TO １剱（ 8)IXX000000 5?i ﾕ.3.3L. JQ｡｡｡245b'..C｡｡2} JOG <ﾕ｡）￨○ 25％TO 345S 35S｡j:.o_｡刻り'LX｡｡ﾕ11.0 ４５％ＴＯ 5 Ass < ｏ）｜ 55?^ TO 6りしｃﾕUJO 65?i TO 74％（ o）｜ T5a.｡IQ^.Mfi｡｡（Q月 8.5a TO 94％（ o）§ Fig. 2 Same Temperature as Fig. 1, except for Minimum Method. Fig. I Histogram of Error Rate for Mode Temperature Method.（○:Cb.×:Clouds except Cb） 13 + + ÷−−−−−一 秦 − − − − − − ＋ − − − − − ・ 4 . - ―― + ― ― 4 ' - ・ − − − − ● − − − − − − ４ − − − − − − キ ー − − − − ・ ＋ ・ − − − − − ＋ − −ニ ・ :−ご・ − − ・ ・ ・ − − ４ - - ･ − − 一 泰 .＿_＿_ ＿ _ _ _ _ _ _ _ ＿ . 1ﾕ． Ｐ Ｉ 10 Ｌ Ｏ ９ Ｔ ●●●蜀 ．／ ／ ●●・●●●● ●●● ●● ○ 皿帰･･●･●W四●●●●●-●-･ ○ ●● ●● ●● ／ ●●Ｗ ○ ＋ ○ 1. Q ,... ｌ 00 1 _.. ..、 中 ○ １． _＿。 Ｉ I ●･●･ ● ０ ０ I. １ ００ ●●●●●●●四●●●●●● − Ｏ ／ ●● 乖●● ○○ ○ Ｑ ●●● Ｘ ㎜● − ●●● Ｘ ／ ･･･／ ／ ／ ●・ ● ● Ｘ ●● _≪-'･・︱'≫ ︱︱-･'︵ ︱︱︱ -. ︱ -≫＊︱︱︱-. 12 ____＿」 − -一一一一･一一 -ア･￢ −●四● −−−−−一皿●● 一 . I 1＿｡＿｡。｡。 ＋ 1＿｡｡｡＿＿＿ 1 --・− 一一一一 -●∽゛゜喝i㎜ 0 四゜● ／ ●●●●●●●●●ｓ ･■■/'■ Ｘ ■■ ／ Ｘ ． ■" ●●●●・● ／ i ８ ７ Ｒ ｕi ａ. ＋ Ｌ｡｡＿ １ ・m●●●・ ● ●●●− ● ･･･.ｘこ∠｡･ ・●● ○ ●争 ／ しー｡。。＿ ● ｍ●●●− ●●Ｗ●● ’Ｚ‘゛￣゛㎜●〃●●●●●●●●●● ●●●四● ●●●・●● ●・偽泰 ●● ﹄ ︱ ︱ ＩＩＪ争Ｉ・ｌ i ･ ｏ ／ 斡-S●●−−−● ○ ６ ／ ■ ＊ Ｒ ● ・ ● ● ● ● ●Ｘ ●●･-● ・●●●●●−● ●● ●●●●●． ●●●● ●●四●麟●●● ／ ．／ ／ l｡｡:… ｜L_.．. ●・４ ● ●●●● Ｘ ／ ５ / 一一一一 Ｗ● ●四●● ;< ㎜●● ● ４４ Ｘ’ Ｌ｡ /_ Ｉ Ｘ ／ １ ∠..． ●●● １ １ ●●Ｓ●● ●畢●●● ● ● ･･一一一一･一−−−−−−一芦 ●●●粂● ●● / φ ● S四･W･●-●⇒-･- ●● ・ ⇔・・・．Ｉ ・ ｌ ● −4 __』 ‥．＿．-‥． ．．．‥．．．．- ． ‥ ． ． ２● ／ ● 」．＿_＿.＿＿＿．‥‥ ●筝 １ ●噛 ＼ _ ｌ ● ●●●・Ｗ−●●Ｗ･ ３ ●●●● ／ ●● １ Ｔ ・●●●●● ゛／）こ’ Ｘ ○ １ ●●●●４●・−●● ●●●㎝鴫●●●●● １ １ ／ l.｡｡…‥乙。_ １゛ ／ Ｘ ●ｗ⇒●●−●仙●● ● ●●●●・●●●〃●●●●−● ・●−㎜●●●慟・●●● ●● ●・ ． ‥．．．−．。Ｊ 一一一一一一一一」 に」 二二こコニ;:ぶ:一心−ここここ..μコニゴニこぷこ.j｡.４...μ.....．....二４こ二ここｊ 哨 λ 2 β 4 5 6 CLOUD TOP HEISHT FROM TBB CMODE 7 CMSSA) ８ タ ↓Ｑ Ｕ， λ2 4;S ↓４ ユ5 Fig. 3 Scatter diagram between pilot reports and Cloud top heights from Tbb estimated by Mode Temperature Method, (the vertical axis : pilot report. the horizontal axis : cloud top height from Tbb, broken line: line of error ｒａtｅ＝O％.０:Cb.×:clouds except Cb） −5− 1Ｍ METEOROLOGICAL SATELLITE CENTER TECHNICAL NOTE Ｎ０.８ SEPTEMBER 1983 Fig. 2 の最低温度法によるものは，０％を含む範囲を の最多温度法による貫頂高度がパイロット報告値より大 中心として，ほぽ正規分布に近い形をしている。 幅に低いことを示している。 そこで最低温度法による誤差率の平均値と標準偏差を 次にFig. 求めると，平均値は-4.6%,標準偏差は21.2％とな 破線の左側は誤差率が正の場合に対応し，パイi=･ット報 る。（標本数は53）。これらの値から，最低温度法による 告値が. Tanから算出した雲頂高度より大きい場合で 誤差率の母平均値の95％信頼区間を求めると。−10.6％ ある。破線の右側は誤差率が負の場合に対応する。 ∼＋1.3％となる。これらの統計値とＦｉｇ。2は最低温 Fig. 3の最多温度法によるものは，ほぼ左上に広く 度法による雲頂高度がパイロット報告値より，やや高い 分布し，特に○印が示すCbは左上隅に集中し，最多温 が最も近い値であることを示している。 度法によるCbの貫頂高度がパイl=･ット報告値より大幅 Fig. 2 でCbを示す○印に注目すると，やはり正規 に低いことを示している。この場合の相関係数を算出す 分布に近い形である。そこでCbのみについて最低温度 ると，十〇｡18であり，最多温度法による貫頂高度とパイ 法による誤差率の平均値と標準偏差を求めると，平均値 ロット報告値とは，ほとんど相関がないといえるが，主 は−1. 1％，標準偏差は20.7％となる。（標本数は34）。 な要因はFig. この時の母平均値の95％信頼区間を求めると,−8.6％∼ る誤差が大きいことによる。これについては後述する。 3, 4の相関図で破線は誤差率Ｏ％を示す。 3の相関図からもわかる様に.Cbにおけ ＋6.4％となる。 Cbについても最低温度法による雲頂高 一方, Fig. 3で×印が示すCb以外の貫は誤差率Ｏ％ 度がパイロット報告値に最も近い値をとる。 の破線の近くにほぼ分布しているのが注目される。そこ Fig. 1 のCbを示す○印に注目すると，正の大きな でCb以外の雲の最多温度法による貫頂高度とパイロッ 値の方へ集中して分布している。 これは，Cbについて ト報告値の間の相関係数，誤差率の平均値と標準偏差を 33 ●一一一一−４●−−−−−−● − − − − ・ − ４ − − − − − − ＋ − − − − ・ ・ ４ − ・ − ･ i − − ● − ・ − ・ − − ＋ ・ − − ● − − ４ − − − − − ・ ● ・ − − − − − 4 ･ − − ・ − − − ● ・ ∠二＿: 一一 ふ2 −マづ ●●●●・−・--● ｌ Ｐ ０ ０ Ｘ iZ● ｡..一‥.−･･−.. ｰ..−..−.一._.J ｀ 1 一一 ●●一 l ○ ○○ Ｉ 一一−−..−｡j ○ Ｘ φ ︱ １ ○ −− ○ ->-≫ ９ ● --●●● ●-･ ･●● 〃●●−●●●● ○ ○ ○／． 1＿ ● ●●− ●●− ○ ○ ｜ W9−−・− ●●･ ●●・ ●魯 一一一−Ｊ − ・- 一一 ●●●●−●●●●・●●●●● - Ｓ ○ ● ● ︱ ■^ ■≫ 一一一一･ ・- ・ -1 φ =〃 [l ●−W･●W●-4●● -･-−一一一一 ●●−・ ︱ Ｌ一 〇 Ｉ- ａ： ｕ ａ. ｏ L・一一. 10ゆ ○ ●−●●● 四− ●●● ● ７ 6 ４･ 1 1 略●・ ●・●● X ５ゆ ￨。＿＿＿＿＿。＿｡＿＿＿ ｜ I ４ ４･ ●●● ● Ｘ ○ _ ●●●S軸● 四●--● −・ ・●●・ ●● １ −● ・●●●嘸●−●●−●−●・Ｗ− １ １ ‘｀Ｘ' ／／ −●● 参加●●●●●仙皿--●−● Ｘ ●●●●●●●−●●燎 φ ｜ Ｌ .._＿＿.＿＿＿」 I Ｓ●●●●● ３ ４･ ●● Ｉφ︲︲ ／ アX ／ −・一一一一 ‘ア゜￣｀￣'‘゛¨“"¨¨ / ２ｔ／ １_ ｌ V V ／ ●●●●● ／ Ｌ＿ ﾕ．中 ・一一・一一一一- ●●◆●●φ● ●●● ｌ ●−●●●･ ●●●● ● ●-ｗ∽●･･●●●● ●● ｅｌ ･―ミー−●・一・−−一命・一−・・−●・−．．−一季．．．．．一φ．．．．・．● −−−−−キ･−･− KM ﾕ ． ２ CLOUD Fifir. ４ Same ｊ TOP ４ HEISHT ５ FROM ６ TBB 7 GMSSA) (MIN as Fig. 3, except for Minimum ８ Temperature 一 Ｔ １ ､。＿＿…。。。 ●● Ｒ ＿＿＿＿＿＿＿．」 １ １ I ６− ９ ;LQ Method. 一． λa 13 14 15 (solid line : regression line) KM 気象衛星センター 技術報告 第８号 1983年９月 求めると，相関係数は十〇｡73，平均値は＋1.6％，標準 る。左上に大きく離れている例すなわち機軸４ 偏差は42.4％となる。 軸9.5 km辺の○印はTable km, 標準偏差は大きいが，相関係数は正のかなり大きな値 ト報告に該当するCbはＧＭＳ観測時刻には報告空域か である。Fig. 3で破線の右側の横軸10.5 ら移動してしまったため誤差が大きくなったと考えられ km, 縦軸5.5 km辺に×印が一点だけやや大きく離れているので，他 る。次にCb以外の雲を示す×印は破線付近にFig. の×印ぱ破線の左側に分布しているものが多いが，平均 の場合よりもバラツキが小さく分布している。そこで前 3 値の正の値は小さい。以上述べたことはCb以外の雲の と同様にCb以外の雲の最低温度法による場合の相関係 最多温度法による雲頂高度がパイロット報告値より，や 数を算出すると，十〇｡99，誤差率の平均値は−11.1％， や低いが，かなり近い値をとることを示している。 標準偏差は21.1％である。大きな正の相関があり, Fig. 4 の最低温度法によるものは誤差率Ｏ％を示す 以外の雲の最低温度法による雲頂高度がパイロット報告 破線の付近にほぽ分布している。この場合の相関係数を 値よりやや高いが最も近い値をとることを示している。 求めると十〇｡85であり，かなり大きな正の相関がある。 前に述べた様に, そこで最低温度法の回帰直線を求めると。 髪は最多温度法に｡よるCbの雲頂高度がパイロット報告 Ｙ＝0.77Ｘ＋1876.86 値より大幅に低いことを示している。この大幅な誤差の Cb Fig. 1と３のCbを示す○印の位 ここでＹはパイロット報告値，Ｘは最低温度法による 原因を解明するために1982年５月26日の実例をもとに考 雲頂高度である。この回帰直線をFig. 察する。この例はTable 4に実線で示 縦 1 の番号18で，パイ1=zッ 1 の番号21の場合で，この時 す。回帰直線はほぼ８ｋｍ以上で破線の右側にある。こ のパイ･=lット報告図，７ｊ。分布図をそれぞれFig. れは最低温度法による雲頂高度がパイロット報告値より に示す。 高いことを示している。Cbを示す○印に注目すると， Fig. 5 のパイロット報告図に三陸海岸で，「TOP390」 破線付近に多数，分布しているがバラツキがやや大きい と記入されている。390とは39000 ものもある。右上隅は上層なので破線からやや大きく離 とである。最多温度は−11度Ｃ，最低温度は−46度Ｃで れていても誤差率はそれほど大きくならず50％程度であ ある。GMSSAを用いて高度に換算すると，それぞれ FROM ●寿 feet≒＝11200 ｍ のこ itc! ､JAL AIREP FLT NO. ^ﾆａ＿凧7にOKe:i図星＿ DATE ㈲○ ’ ．， 釦･・･ A^AYが 障僻蝿 ｊ ぷ沁P ;り・ｙ ’ ： ‘愕ﾂﾊﾀﾞﾌtyl川 ^ T9 ･≪T f芦 ･･ ･≪"-･･･■"へ……｀゛｀≒二大宍 z,｡,，: ／ 肺Ｔ ﾍﾚJT' 犬一゛ll''1ｭ φ ● ● ノ 鈴T 菰 ＝ ifOc/tj^ -りろﾜ m/iほ． 1岬 ソ 芦刈iこ で n, in. 胴亀： ／ ″“ 0<37 ｐｋｙ。 ¨゛’ ヱごrごＸ MSI μ･ /yx 心 ぱ 回 ゐ ぁ KAC Cll Sk ・ KI･t） IK HW 4. ，･ 1゛lf 必 %. f y｝: a; JIC あXM ゛￡F でｽ］万作5 ゛ ぁC タ。w aKcc HXC ･,゜漣 ./7/ ’ X’’ Q XM KHT . EU LI｛ ｀!‘，Iま騨り￥郊夕 1 4/゜ CZコ?゛‘ 匂ダ X鴫 あYZ 叙 叫 CKK G襲D STG A Σ ＆ あ 為 MJEaXAC JC Fig. 5 Pilot report of Ｎ０. 21, Table −7− 1 5,6 ∂ｸ､Γμ METEOROLOGICAL SATELLITE ﾕ.4ﾕL.30E 39．70N ・30 ・29 CENTER TECHNICAL 14ﾕ,。90E「 J.41．60E −30 ・29 −27 ・2e ・29 −3↓●30 −3工・J5 ・27 -27 -26 ・27 ・28 −28 ・27 −26 −36 −?o ●38 ・36 ・ｚ７ ・i -29 ・２８ −２４ ・２３ −２ｏ ・工5 ３9.40N −22 −17 -ﾕ5 一字5 -ｴ6 −16 ・19 ・14 -i4 一４ -Ｚ６ 一心，−↓Ｄ −16 -11 ・J.り・１コーla -13 ・11.・工o・ｕ.・11 ・り・ｭ.1−エｏ ・36 ・38 ;･ﾕJ2 ;･9 ・11 ●26 ・28 -36 ・46 ・２４ -ｴ6 ・15 -λ0 −11 ・６ ・６ ・ゴ −が工6 −10 ●●-● -峰●-●㎜･㎜㎝●四四●--四●●軸−･● ・● −り−３５ −３２ ●２９ ・２３ −47 ・46 ・4ﾕL -38 -7 −9 ・４ ・1 ﾕ． ・1ﾔ i･i7°4i）・3 o°5 ●●●● ● ● ・８ ・４ −２ ・８り.S -７ ・３４ -47 -46 ●ふ６ ・36 −10 ●ﾕ. 3 ５ ・ﾕ.4 ・;L 4 ４ ゜゜4’ ●・ ●2- 韓 3 ● ● −-2● 3 ●27 .４●●●四●●●●--∽㎜●･●--四●奪●●●㎝---●●● j゛ ● − s● -瞭● ●● −１０ ●２ ３ ・１ﾕ．・４ −３ ・３ ・４ ・１１ ・８ 0 ・1 ・1 −１０ ●２ ２ ３ ４ ●籾●●●酬柿●●-●−●＝s−S･--･-●四軸酬●･●一輛s白---ｓ● ・６ ・４ ・３ ０ ﾕ．・ﾕ．-ﾕ． ３ ● ●４ ●４● - ● 4 ￥ ・3,i -13 -3""'i6 ●●● ・2 ０ ●１ ０ ０ ０ ５ ９ﾕ､7・ﾕ４．・４ ・３ ・３ −４ -Ｓ−●- ･･一 個 ● 4 S S - ● ● − I ●4 ・4 ・ 2 − ・４ ・４ ・２ ・７ ・４６ ●2● - 2 0 ● ● ● ●p ● 与軸 9 ● ● ● ●− 0 ●㎜㎜◆● ・● 2 2- ● ･ ● ㎝ - ● ●● 2 6● ● ● .-...● -13 ・43 -2’ぶ2 Ｃ＊ ・6・1!･ ・４８ ．'2 ４ −↓２−了14 ４･ ＜ｔ ・6 ・４７ 一一一一 -----‥ −32 −38 −「 rt n J11 −４３ ・１ -10 ・了 −9 ・11 iｎ -16 −36 司7 ・3,9 38,SON ･2S ・4 ３ ３ ・25･ ・22 ・22 −:LO ・ﾕ.2 −7 ・8 ・４ ・ -●●●●四●●●●●㎝皿四四-四--●●●●･-W四Ｓ ・2i −１ ・９ −8 ● ，15 ・２工・19り.5・11 47・26 ・3.8 工 ｂ｀ｉ :L ｂ ｏ 2 ２°２ ０ 0･ ●・ ● ●● ０ 3 . 工 ２ ・27 ・e Ol -2i −44 −9 ・6 -Ol −35 ・45 −6 ・2↓ ・3.7 ・ ㎜ ・ ・ﾕ.3・工3・ﾕ,3爽ﾕ.4 H ・a2 ・29 −４ １ ３ ・３ ３ ３ ・3j ・↓5 −8 ・11 ●工o −27 ・工s ・10 ・11 ・10 ・6 −6 −４ ・3 −4 ・２３ ・17 Ｗ・22 ㎜-- ・22 〃-Ｗ---ｗ−⇔-ﾕ.6 ・13 ０ ３ ４ ４･ -32 ・31 Ｗ ・20 ・22･・21・21 ・18 ^9"司"7-14･ −28 -16 −13 ・17‘'11 "-irぶ16 ・2λ・20 −2ﾕ，・18 ・18 -17・15 39．1ON −26 −28 -7 ぷ17 −17 −28 ・22 −1o ･17 −２２ ・22 ・7 ･17・工2り・13 −17 −22 ・26 −11 −17 ・工1 −1ﾕ.・13 ・34 3.42．50E ・29 −4.了・ﾕ.S・エ５・ﾕ.1・ｴﾕ．−８ ・７ ●ﾕL7 -17' -17 -17 ・32 1983 -13・λｭ．・ｭ,Ｄ ・８ ・１２ ・ｭ.0 °-i3 ７15−17 ・34 ・21.･λ9 ●λｙ・Zｭ．一ｴ8 ・ｐ -ﾕ,5 ・37 ・37,･36 ・2再・!４ −12 ・21 ・８ No. 8 SEPTEMBER 1.42．20E ●●- -● -･-四-心−−−四−㎝㎜㎜心四㎜四-･−･ −３０・２８ ｙ２５ −２７ ・２６ ・２３ −２０ -ﾕ．７・２０ ・２５ ・２８ ・３ﾕ.・29 -!2 NOTE ﾕ . ●●I 2 ･●−･--i-四･皿Ｗ ３ ３ ３ ３ ３ ４ ４ ３ ３ ４ 今 ● -●● ●●−働 ４ ４ ３ ３ ４ S･.. ４･ --W●●●四●･僻Ｗ-㎜ ５ ４ ４ ｊ ４ ･ ･ ･３ ･ ５ ● ４ ● ● ４・ - ５ ●-･ ￣ｉ ’S ･ ●●●●-●-● W ● ･ ● - ● ● ● ● a ● - ●● 参 ● ４･ ５ ●--●● ● ｭ● ・ ･● -● W〃 紳・ W● ･ ﾐ ＝・ 〃エ -● ﾐ ｰユ ●-㎜l-12 −1ｭ．･一 . 1● ● ・ ・● 1λ 8 −● 2 ・● λ● ● ・● ６● ● ●● 9 １● ---３ - 5‘ 〃〃●W･●●･● ･･ ５ ５ ５ ●●皿● ● 38,SON ・工6 司L5 -"lO""≫8'"-8""-9･ -7" - -−･ ・ 1 7 - ‥ 1 0･ ' −１ ０ 一了 ・９ ・８ −６ ●･ ５ --･W--●･ ●4●･● ● ● ● ●･･・ ・ −● ・ i● ●。 -・ヱ5 ・10 −1 0 ● 。 。 ● 。● 。 ･ ' *≪ 。。 ”’゛●”””ｒ--●･-“･･●−●−w--w−㎜●●-呻㎝四●●−㎜四-ｗ加･-･●ｍ 四ｔ隻畳畳t≫≫≫≫,≫.≪≫芦気急ｈｔｔｐ:*≪*.･･.･芦･*･.≫･*芦･･･*t5 . TBB VALUE 1982. ●−､。一一､---●-● ● ● ･ ･ ● ● ● ∽ ｀ ゛ Ｗ ｒ ･ ● ● ｙ ・１３ ・６ ・２ ０ 。 黄 。 。 ● 。 。 費 や ６ ●●●●−･●四●四 ６ ６ ６ ６ 6 6 6‘￣i Chart of Ｎ０.21, Table 1 ｍ である。パイロット報告値は最低温 度法による雲頂高度にほぼ一致する。 ５ 26 ･Si36(Z)二 Ｔ°5 Fig. 6 Tbb 4600 ｍ と10900 5 ・●･− ●●㎜=●●● ５ Ｔｒｂ分布図を見 ると雲頂は対流雲特有の凹凸を示し特に38.9度Ｎ,141.8 上記の実例からわかる様に，Cbの雲頂は凹凸してい て，パイロットは突出したCbの最も高い雲頂高度を報 告するので，最低温度法によるものが最もパイロット報 度Ｅ付近に−46度Ｃ以下の雲頂温度を示す塊がありCb 告値に近い。 Cbは全59例中，34例が報告されているが， の最商都の存在を示す。 そのうち２例を除いて他は最低温度法によるものが，最 可視画像写真を見ると，本州中部地方から東北地方に 多温度法によるものより誤差率が小さい。例外の２例は かけて，Cbのみが所々に発生している。最多温度法に Table よる雲頂高度の4600 ト報告時刻とＧＭＳ観測時刻の違いのため，域外に移勤 ｍ は中層雲でなく，対流雲の一部 1 の番号18と49の例で，番号18のCbはパイロッ である。 してしまった。番号49のCbの上には上層雲が一面に広 ここで次のような問題点がある。すなわちこの航空機 がり, GMSの画像ではCbと上層雲の区別ができなか の飛行時間は0637Z∼0754Ｚであるが，この地点のGMS った。この例のパイロット報告図（図は省略）を見ると 観測時刻は0536Zである。 Cbと上層雲は完全に分離していた。すなわち，この上 Cbは急速に高度が変化した り，移動する場合もあるので，同一の雲であるという保 層雲はCbに伴なうものではない。パイロットは雄大積 証がない。しかしこの例のCbは前線に伴うものでなく 雲をCbと報告したと思われる。 熱雷的なものなので移動は遅いと考える。また，たとえ 移動して別のCbであったとしても,･雲頂高度を決定す 4｡ま と め る高層気象状態はこの時間差の間にあまり変化せず，雲 頂高度はほぽ同様と考えられる。 1982年５月から９月までの暖候期のパイロット報告値 − ８− 気象衛星センター 技術報告 第８号 1983年９月 と比較した結果，最低温度法による震頂高度（局地震頂 気象台予報課から頂きました。 高度に相当）が，パイi=･ット報告値よりやや高いが，パ また本稿をまとめるにあたり，門脇俊一郎データ処理 イi=･ット報告値に最も近い値をとることがわかった。最 部長，山本孝二管制課長，中村和信調査官から有益な御 低温度法による雲頂高度の誤差率の母平均値の95％信頼 助言を頂きました。 区間は，−10.6％∼＋1.3％である。特にCbの最低温 Tbb分布図出力プログラムは中村健次技官，杉本清 度法の誤差率の母平均値の95％信頼区間は−8.6％∼＋ 秋技官が作成されたものを使用させて頂きました。 6.4％である。 以上，記して感謝の意を表します。 最多温度法による雲頂高度（総観雲頂高度に相当）は References Cbについては，パイロット報告値より大幅に低い値で ある。 Cb以外の震については，パイl=･ット報告値より やや低いが，かなり近い値をとる。 加藤一靖，1979 : 雲頂高度，気象衛星セソター技術報 以上，Cbの最多温度法によるものを除いて，前回の 告，特別号, n-2, 43-58. 鈴木一雄，1980 : 静止気象衛星「ひまわり」の赤外放射 調査の結果とほぽ同じである。 データによる雲頂高度の計算，天気, 27, 307-320. 中村健次，杉本清秋，1980: VISSR輝度分布の出力プ ちなみに，震解析図で標準偏差を並記してあるもの が，総朧雲頂高度であり，並記なしのものが局地雲頂高 1=2グラムとその利用について，測候時報, 47, 7-17. 楡井壮一，1981: ＧＭＳによる雲頂高度とパイi=zット報 度である。 告の比較，気象衛星センター技術報告，第４号, 100. 5｡あとがき 一 本調査に使用したパイl=･ット報告資料は東京航空地方 ９− 69-
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